Water
UV ระบบฆ่าเชื้อด้วยแสงอุลตร้าไวโอเลต
ระบบฆ่าเชื้อในน้ำด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต (Ultraviolet Sterilization System)
ระบบ UV Disinfection ใช้รังสีอัลตราไวโอเลต (Ultraviolet Light) ช่วงความยาวคลื่น 253.7 นาโนเมตร (nm)
เพื่อทำลายหรือยับยั้ง DNA และ RNA ของจุลชีพ เช่น แบคทีเรีย ไวรัส และเชื้อราในน้ำ
เป็นระบบฆ่าเชื้อแบบ ไม่ใช้สารเคมี (Chemical-free disinfection)
จึงไม่มีสารตกค้าง เช่น คลอรีน หรือสารผลิตภัณฑ์พลอยได้จากกระบวนการฆ่าเชื้อ (Disinfection By-products: DBPs) ซึ่งเป็นสารอินทรีย์หรืออนินทรีย์ที่เกิดขึ้นเมื่อคลอรีน คลอรามีน หรือโอโซนทำปฏิกิริยากับสารอินทรีย์ในน้ำ
หลักการทำงาน
แหล่งกำเนิดรังสี UV คือ หลอด Mercury Vapor Lamp หรือ UV-C LED (รุ่นใหม่) (ยัง “จับต้องไม่ได้” สำหรับภาคอุตสาหกรรมตอนนี้, 2025)
ซึ่งให้รังสีในช่วง UV-C (200–280 nm) — ช่วงที่มีพลังทำลายพันธุกรรมของจุลชีพมากที่สุด
กลไกการฆ่าเชื้อ:
เมื่อจุลชีพได้รับพลังงานรังสี UV จะเกิดการจับคู่ผิดพลาดในสาย DNA → หยุดการแบ่งตัว → ตายหรือหมดสภาพการแพร่พันธุ์
ประเภทของระบบ UV
| ประเภท | ลักษณะ | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|
| Open Channel UV | ติดตั้งในรางเปิด (concrete channel), ใช้หลอดเรียงแนวนอน | โรงบำบัดน้ำเสียขนาดใหญ่ (Municipal WWTP) |
| Closed Vessel UV | ถังสแตนเลสแบบปิด, น้ำไหลผ่านท่อ, หลอดอยู่ในปลอกควอตซ์ | ระบบผลิตน้ำอุตสาหกรรม, น้ำดื่ม, RO/DI System |
| Submersible UV | ชุดหลอดจุ่มในถังหรือบ่อพักน้ำ | บ่อพักน้ำสำรอง, Cooling Tower Basin |
| UV LED System | ใช้หลอด LED, อายุการใช้งานยาว, พลังงานต่ำ | งานเฉพาะทาง เช่น จุดจ่ายน้ำ (POU/POE) |
ค่าการออกแบบ (Design Criteria)
| รายการ | ค่าทั่วไป / ช่วง |
|---|---|
| ความยาวคลื่น | 253.7 nm (UV-C) |
| ปริมาณรังสี (UV Dose) | 30–40 mJ/cm² (ทั่วไป) / 60 mJ/cm² (น้ำดื่มมาตรฐานสูง) |
| เวลาในการสัมผัส (Contact time) | 1–10 วินาที |
| ความขุ่นของน้ำ (Turbidity) | < 1 NTU |
| ค่า UV Transmittance (UVT) | > 85% |
| อุณหภูมิน้ำ | 5–40°C |
| อายุหลอด | 8,000–12,000 ชั่วโมง |
| วัสดุตัวถัง | SS304 / SS316L |
| ปลอกหลอด (Quartz Sleeve) | Silica Quartz, ความหนา 2–3 mm |
การติดตั้งและลำดับระบบ
ตำแหน่งที่เหมาะสมในระบบผลิตน้ำ:
เหตุผล:
น้ำต้องใส (Turbidity < 1 NTU, Color < 15 Pt-Co)
เพื่อให้รังสี UV ผ่านได้ดีและฆ่าเชื้อได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การบำรุงรักษา
| รายการ | ความถี่ | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| ทำความสะอาดปลอกควอตซ์ | ทุก 1–3 เดือน | ใช้กรด Citric อ่อน ๆ หรือผ้าไม่ขูดควอตซ์ |
| ตรวจความเข้มรังสี (UV Intensity) | ทุก 3 เดือน | ใช้ UV Sensor หรือตรวจจาก Controller |
| เปลี่ยนหลอด | ทุก 8,000–12,000 ชั่วโมง | หลอดยังสว่างแต่ความเข้มลดลง 30–40% |
| ตรวจ Leak / ซีล | ทุกเดือน | โดยเฉพาะระบบแรงดันสูง |
ปัญหาที่พบบ่อย
| อาการ | สาเหตุ | วิธีแก้ไข |
|---|---|---|
| น้ำหลัง UV ยังมีเชื้อ | ความเข้ม UV ต่ำ / หลอดเสื่อม / น้ำขุ่น | เปลี่ยนหลอด / ล้างควอตซ์ / ปรับ pre-filter |
| น้ำขุ่นหรือมีตะกอนในถัง | ไม่มีการกรองก่อน UV | เพิ่ม Sand/Carbon filter ด้านหน้า |
| Alarm “Low UV Intensity” | Quartz sleeve สกปรก | ล้างด้วยกรดอ่อน |
| น้ำร้อนเกิน | Flow ต่ำ / ระบบไม่มี cooling | เพิ่ม flow หรือ ventilation |
ข้อดีและข้อจำกัด
| ด้าน | ข้อดี | ข้อจำกัด |
|---|---|---|
| การใช้งาน | ทำงานอัตโนมัติ ไม่ใช้สารเคมี | ต้องการน้ำใสก่อนเข้าระบบ |
| ประสิทธิภาพ | ฆ่าเชื้อไวรัสและแบคทีเรียได้ >99.9% | ไม่มี residual (ต้องฆ่าเชื้อซ้ำถ้ามีน้ำขัง) |
| ต้นทุน | ติดตั้งและดูแลต่ำกว่าระบบคลอรีน | ต้องเปลี่ยนหลอดตามอายุ |
| ความปลอดภัย | ไม่มีการสร้างสารพิษตกค้าง | ต้องควบคุมรังสีรั่วในระบบเปิด |
การเปรียบเทียบกับระบบฆ่าเชื้ออื่น
| เทคโนโลยี | หลักการ | สารตกค้าง | ความปลอดภัย | ต้นทุนดูแล | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|---|---|
| Chlorination | ออกซิไดซ์ด้วยคลอรีน | มี (Cl₂, THMs) | ต้องควบคุมโดส | ต่ำ | มี residual ในระบบ |
| Ozone (O₃) | ออกซิเดชันแรง | ไม่มี | ต้องควบคุม off-gas | ปานกลาง | ใช้ไฟฟ้าสูง |
| UV Disinfection | ทำลาย DNA เชื้อ | ไม่มี | ปลอดภัย | ต่ำ | ต้องน้ำใส UVT >85% |
ตัวอย่างการใช้งานจริงในอุตสาหกรรม
-
ระบบผลิตน้ำ RO / DI สำหรับอิเล็กทรอนิกส์และยา
-
ระบบน้ำดื่มโรงงานอุตสาหกรรม
-
ระบบบำบัดน้ำเสียรีไซเคิล (Reuse water)
-
ระบบน้ำ Cooling / Condensate Return
-
ระบบ CIP ในอุตสาหกรรมอาหาร
สรุป
-
UV Disinfection เป็นเทคโนโลยีฆ่าเชื้อแบบไม่ใช้สารเคมีที่ปลอดภัยและคุ้มค่า
-
เหมาะกับระบบที่ต้องการน้ำปลอดเชื้อ แต่ไม่ต้องการสารตกค้าง
-
ควรติดตั้งหลังการกรองละเอียด (Turbidity < 1 NTU, UVT > 85%)
-
การดูแลที่สำคัญคือ “ล้างปลอกควอตซ์” และ “เปลี่ยนหลอดตามชั่วโมงทำงาน”
About aceken
We are an environmental engineering firm. Aceken introduces water, wastewater and water recycling systems as engineering, procurement and construction (EPC), Turn Key project, expert and professional services. Leader of state-of-the-art technology, sustainable solutions and competitive price.
aceken สำนักงานใหญ่
- Hotline. 062-449-1000
- t. 02-1598010
- info@aceken.com
- Line ID : acekensiam
ACE SUCCESSES
